申请/专利权人：北京掌行通信息技术有限公司;北京交通大学

申请日：2022-09-15

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN115512561B

主分类号：G08G1/0968

分类号：G08G1/0968;G06F30/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2023.01.10#实质审查的生效;2022.12.23#公开

摘要：本发明提供一种面向道路交通枢纽韧性提升的路径诱导方法及系统，属于交通运营管理技术领域，包括：基于道路交通立交枢纽匝道桥及桥梁风险评估因素，确立风险因子；基于风险因子建立超重车辆路径诱导模型；求解所述超重车辆路径诱导模型，得到车辆运行路径。本发明有效弥补了现有技术中缺少计算超重车辆引导保障路径的模型和算法，能够为超重车辆提供合理的行驶路线，预防或最大限度的降低超重车辆对桥梁结构的破坏，避免桥梁坍塌等重大事故的发生，提高交通系统韧性。

主权项：1.一种面向道路交通枢纽韧性提升的路径诱导方法，其特征在于，包括：基于道路交通立交枢纽匝道桥及桥梁风险评估因素，确立风险因子；其中，所述风险因子包括弯矩的超重车辆荷载效应和设计汽车荷载效应之比、剪力的超重车辆荷载效应和设计汽车荷载效应之比、正截面超重车辆内力和抗弯承载力之比、斜截面超重车辆内力和抗剪承载力之比、拉应力时的上缘应力和允许值之比、拉应力时的下缘应力和允许值之比、正常使用极限状态活载最大挠度值和正常使用极限状态挠度规范限值之比、桥台竖向承载力和桥台支座竖向承载力允许值之比、竖向承载力最大值和桥墩支座竖向承载力允许值之比；基于风险因子建立超重车辆路径诱导模型；求解所述超重车辆路径诱导模型，得到车辆运行路径；道路交通立交枢纽匝道桥及桥梁风险评估因素，包括：定义表示路径j中桥梁i弯矩的设计汽车荷载效应，表示路径j中桥梁i弯矩的超重车辆荷载效应；定义表示路径j中桥梁i剪力的设计汽车荷载效应，表示路径j中桥梁i剪力的超重车辆荷载效应；当桥梁弯矩和剪力的超重车辆荷载效应均小于设计汽车荷载效应时，超重车辆可正常通行，可通行条件如下： 当桥梁弯矩或剪力的超重车辆荷载效应大于等于设计汽车荷载效应时，需进一步验算评定承载能力极限承载状态及正常使用极限状态；定义表示路径j中桥梁i正截面超重车辆内力，表示路径j中桥梁i正截面抗弯承载力；定义表示路径j中桥梁i斜截面超重车辆内力，表示路径j中桥梁i斜截面抗剪承载力；超重车辆能正常通行需满足桥梁正截面超重车辆内力小于正截面抗弯承载力，桥梁斜截面超重车辆内力小于斜截面抗剪承载力，即 定义表示路径j中桥梁i拉应力时的上缘应力，表示路径j中桥梁i拉应力时的下缘应力；和分别表示路径j中桥梁i上下缘应力允许值；当桥梁上缘应力和下缘应力为拉应力，上缘应力和下缘应力小于允许值时，满足通行条件，即 定义表示路径j中桥梁i正常使用极限状态活载最大挠度值，表示路径j中桥梁i正常使用极限状态挠度规范限值；超重车辆能正常通行需满足正常使用极限状态活载最大挠度值小于正常使用极限状态挠度规范限值，即 定义表示路径j中超重车辆在桥梁i的桥台竖向承载力，表示路径j中桥梁i的桥台支座竖向承载力允许值；超重车辆能正常通行需满足超重车辆在桥梁的桥台竖向承载力小于桥台支座竖向承载力允许值，即 定义表示路径j中超重车辆在桥梁i的桥墩竖向承载力最大值，表示路径j中桥梁i的桥墩支座竖向承载力允许值；超重车辆能正常通行需满足超重车辆在桥墩的竖向承载力最大值小于桥墩支座竖向承载力允许值，即 基于风险因子建立的超重车辆路径诱导模型为不考虑桥梁加固成本、燃油成本以及车辆通行成本的超重车辆路径诱导模型；包括：当桥梁弯矩和剪力的超重车辆荷载效应均小于设计汽车荷载效应时，超重车辆能正常通行；此时，只需考虑弯矩和剪力的超重车辆荷载效应与设计汽车荷载效应，模型的目标函数与约束条件如下：目标函数： 约束条件： 式中，nj表示可选择的路径j包含的桥梁个数；s.t.表示约束条件；当桥梁弯矩或剪力的超重车辆荷载效应大于等于设计汽车荷载效应时，需进一步验算评定承载能力极限承载状态及正常使用极限状态，超重车辆正常通行需满足下述条件：桥梁正截面超重车辆内力小于正截面抗弯承载力；桥梁斜截面超重车辆内力小于斜截面抗剪承载力；当桥梁上缘应力为拉应力时，上缘应力小于允许值；当桥梁下缘应力为拉应力时，下缘应力小于允许值；正常使用极限状态活载最大挠度值小于正常使用极限状态挠度规范限值；超重车辆在桥梁的桥台竖向承载力小于桥台支座竖向承载力允许值；超重车辆在桥墩的竖向承载力最大值小于桥墩支座竖向承载力允许值；此时，模型需要综合考虑上述条件，目标函数是使上述各项指标实际值与上限值之比的总和最小化，约束条件是超重车辆正常通行需满足的条件；模型的目标函数与约束条件如下：目标函数： 约束条件： 式中，nj表示可选择的路径j包含的桥梁个数；用αi,j表示路径j中超重车辆在桥梁i的弯矩和剪力的超重车辆荷载效应是否均小于设计汽车荷载效应；如果小于，αi,j＝0；否则，αi,j＝1；通过参数αi,j将上述桥梁弯矩或剪力的超重车辆荷载效应小于设计汽车荷载效应，以及大于等于设计汽车荷载效应两种情况下的模型合并，得到不考虑桥梁加固成本、燃油成本以及车辆通行成本的超重车辆路径诱导模型，如下所示：目标函数： 约束条件：

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京掌行通信息技术有限公司;北京交通大学 面向道路交通枢纽韧性提升的路径诱导方法及系统

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD